题目
以下给出国内某个著名调查中抽样设计的一些关键的技术参数:a. 该调查想了解全国人口的BMI状况,想得到一个能够从概率上推断总体的样本;b. 总体BMI均值为21,总体BMI的方差为3;c. 要求95%置信度下,绝对误差小于或者等于0.2;d. 该调查使用复杂抽样设计,预计设计效应为3;e. 根据以往的经验,该调查的应答率为80%。请根据上述条件计算:(提示:95%置信度对应的概率度约为2)如果考虑复杂抽样设计的设计效应,假设被抽中受访者均可及并且配合调查,那么应抽的样本量为______;A. 100B. 2700C. 867D. 900
以下给出国内某个著名调查中抽样设计的一些关键的技术参数:
a. 该调查想了解全国人口的BMI状况,想得到一个能够从概率上推断总体的样本;
b. 总体BMI均值为21,总体BMI的方差为3;
c. 要求95%置信度下,绝对误差小于或者等于0.2;
d. 该调查使用复杂抽样设计,预计设计效应为3;
e. 根据以往的经验,该调查的应答率为80%。请根据上述条件计算:(提示:95%置信度对应的概率度约为2)如果考虑复杂抽样设计的设计效应,假设被抽中受访者均可及并且配合调查,那么应抽的样本量为______;
A. 100
B. 2700
C. 867
D. 900
题目解答
答案
D. 900
解析
本题考查的是在考虑复杂抽样设计的设计效应情况下,根据给定的总体参数、置信度、绝对误差等条件计算所需样本量的知识点。解题思路如下:
- 首先明确在简单随机抽样中,估计总体均值时样本量的计算公式为$n_0=\frac{z^2\sigma^2}{E^2}$,其中$z$是对应置信度的概率度,$\sigma^2$是总体方差,$E$是绝对误差。
- 由于本题使用复杂抽样设计,需要考虑设计效应$deff$,此时样本量$n$的计算公式为$n = deff\times n_0$。
- 最后,因为题目中提到应答率为$80\%$,但假设被抽中受访者均可及并且配合调查,所以不需要根据应答率调整样本量。
下面进行详细计算:
- 已知$z = 2$($95\%$置信度对应的概率度),$\sigma^2 = 3$(总体BMI的方差),$E = 0.2$(绝对误差),将这些值代入简单随机抽样样本量计算公式$n_0=\frac{z^2\sigma^2}{E^2}$可得:
$n_0=\frac{2^2\times3}{0.2^2}=\frac{4\times3}{0.04}=\frac{12}{0.04}=300$ - 已知设计效应$deff = 3$,根据复杂抽样设计样本量计算公式$n = deff\times n_0$,可得:
$n = 3\times300 = 900$